AFE7700器件是一款高性能、多通道收發(fā)器，集成了四個直接上變頻發(fā)射器鏈、四個直接下變頻接收器鏈和兩個寬帶射頻采樣數(shù)字化輔助鏈（反饋路徑）。發(fā)射器和接收器鏈的高動態(tài)范圍可實現(xiàn)高性能無線收發(fā)器系統(tǒng)。

該AFE7700的低功耗和大通道集成度使該器件能夠解決多天線和相控陣系統(tǒng)的功率和尺寸限制。寬帶和高動態(tài)范圍反饋路徑可以輔助功率放大器的數(shù)字預(yù)失真（DPD）和發(fā)射機(jī)鏈中的IQ校正?？焖俚?SerDes 速度可以減少傳入和傳出數(shù)據(jù)所需的通道數(shù)量。
*附件：afe7700.pdf

該AFE7700的每個接收器鏈都包括一個 28 dB 范圍的數(shù)字步進(jìn)衰減器 （DSA），然后是一個寬帶無源 IQ 解調(diào)器，以及一個帶有集成可編程抗混疊低通濾波器的基帶放大器，驅(qū)動連續(xù)時間 Σ-Δ ADC。RX 鏈可以接收高達(dá) 200 MHz 的瞬時帶寬 （IBW）。每個接收器通道都有兩個模擬峰值功率檢測器和各種數(shù)字功率檢測器，以協(xié)助接收器通道的外部或內(nèi)部自主 AGC 控制，以及一個用于設(shè)備可靠性保護(hù)的射頻過載檢測器。集成的 QMC（正交失配補(bǔ)償）算法能夠持續(xù)監(jiān)控和校正 RX 鏈 I 和 Q 不平衡失配，而無需注入任何特定信號或執(zhí)行離線校準(zhǔn)。

每個發(fā)射器鏈包括兩個 14 位、3 Gsps IQ DAC，然后是一個可編程重建和 DAC 鏡像抑制濾波器，一個 IQ 調(diào)制器驅(qū)動具有 39 dB 范圍增益控制的寬帶 RF 放大器。TX鏈集成了QMC和LO泄漏消除算法，利用FB路徑可以不斷跟蹤和校正TX鏈IQ不匹配和LO泄漏。

每個FB路徑都基于RF采樣架構(gòu)，包括一個驅(qū)動14位、3Gsps RF ADC的輸入RF DSA。直接采樣架構(gòu)提供了固有的寬帶接收器鏈，并簡化了TX鏈損傷的校準(zhǔn)。FB 路徑集成了兩個獨(dú)立的 NCO，允許在兩個觀察到的 RF 輸入頻段之間快速切換。

合成器部分集成了四個小數(shù)N射頻PLL，可以生成四個不同的射頻LO，使該器件能夠支持多達(dá)兩個不同的頻段，每個頻段配置為兩個發(fā)射器、兩個接收器和一個反饋路徑。

特性

• 基于直接上變頻架構(gòu)的四通道發(fā)射器：
  • 每條鏈高達(dá) 600 MHz 的射頻傳輸帶寬
• 基于0-IF下變頻架構(gòu)的四路接收器：
  • 每條鏈高達(dá) 200 MHz 的射頻接收帶寬
• 基于射頻采樣ADC的反饋鏈：
  • 高達(dá) 600 MHz 的射頻接收帶寬
• 射頻頻率范圍：600 MHz 至 6 GHz
• 四個寬帶小數(shù)N PLL，用于TX和RX LO的VCO
• 專用整數(shù) N PLL、VCO，用于數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器時鐘生成
• JESD204B和JESD204C SerDes 接口支持：
  • 8 個高達(dá) 29.5 Gbps 的 SerDes 收發(fā)器
  • 8b/10b 和 64b/66b 編碼
  • 16 位、12 位、24 位和 32 位格式化
  • 子類 1 多設(shè)備同步
• 封裝：17 mm × 17 mm FCBGA，0.8 mm 間距

參數(shù)

方框圖

AFE7700 是德州儀器推出的四通道通用射頻收發(fā)器（RF Transceiver），核心優(yōu)勢為寬頻覆蓋、高集成度、高動態(tài)范圍及靈活接口，專為相控陣?yán)走_(dá)、電子戰(zhàn)、無線通信測試等高性能射頻系統(tǒng)設(shè)計。

核心參數(shù)與特性

1. 通道配置：集成 4 路發(fā)射（TX）鏈、4 路接收（RX）鏈及 2 路反饋（FB）鏈，支持多通道協(xié)同工作。
2. 頻率與帶寬：射頻頻率范圍 600 MHz-6 GHz，覆蓋主流射頻應(yīng)用頻段；TX 單鏈最大發(fā)射帶寬 600 MHz，RX 單鏈最大接收帶寬 200 MHz，F(xiàn)B 鏈最大接收帶寬 600 MHz。
3. 信號轉(zhuǎn)換性能：TX 鏈配備 14 位、3-Gsps IQ DAC，RX 鏈采用連續(xù)時間 sigma-delta ADC，F(xiàn)B 鏈配備 14 位、3-Gsps RF ADC，采樣率高且動態(tài)范圍優(yōu)異。
4. 衰減與增益控制：RX 鏈集成 28 dB 范圍數(shù)字步進(jìn)衰減器（DSA），TX 鏈射頻放大器支持 39 dB 范圍增益控制，調(diào)節(jié)靈活。
5. 封裝與環(huán)境：采用 17mm×17mm FCBGA 封裝，0.8mm 引腳間距，400 引腳配置；工作溫度范圍 -40°C 至 85°C，滿足工業(yè)級及惡劣環(huán)境應(yīng)用需求。

核心功能模塊

• 發(fā)射鏈路：基于直接上變頻架構(gòu)，含 IQ DAC、可編程重構(gòu)與鏡像抑制濾波器、IQ 調(diào)制器及射頻放大器；集成正交失配補(bǔ)償（QMC）和本振（LO）泄漏抵消算法，借助 FB 鏈實時校正信號失真。
• 接收鏈路：基于零中頻（0-IF）下變頻架構(gòu)，含 DSA、寬帶無源 IQ 解調(diào)器、基帶放大器及抗混疊低通濾波器；內(nèi)置 QMC 算法，可連續(xù)監(jiān)測并校正 IQ 不平衡，無需注入特定信號或離線校準(zhǔn)；配備模擬峰值功率檢測器、數(shù)字功率檢測器及 RF 過載檢測器，保障設(shè)備可靠性并支持自動增益控制（AGC）。
• 反饋鏈路：采用 RF 采樣架構(gòu)，含輸入 RF DSA 及 RF ADC，集成兩個獨(dú)立數(shù)控振蕩器（NCO），支持兩個觀測射頻輸入頻段快速切換，可輔助功率放大器數(shù)字預(yù)失真（DPD）和 TX 鏈 IQ 校正。
• 時鐘與同步：集成 4 個分?jǐn)?shù) - N RF PLL/VCO（用于 TX/RX LO 生成）和 1 個整數(shù) - N PLL/VCO（用于數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器時鐘生成）；支持 JESD204B/C SerDes 接口，8 路收發(fā)器速率高達(dá) 29.5 Gbps，支持 8b/10b 及 64b/66b 編碼，支持子類 1 多設(shè)備同步。

應(yīng)用場景

適用于相控陣?yán)走_(dá)、國防無線電、無線通信測試設(shè)備、矢量信號收發(fā)器（VST）及電子戰(zhàn)系統(tǒng)，可滿足高性能射頻信號的發(fā)射、接收及實時校準(zhǔn)需求。

設(shè)計要點(diǎn)

1. 接口配置：SerDes 接口需遵循 JESD204B/C 協(xié)議，根據(jù)傳輸速率選擇適配編碼方式，確保高速數(shù)據(jù)傳輸穩(wěn)定性；GPIO 引腳可靈活配置，需根據(jù)系統(tǒng)需求規(guī)劃功能。
2. 電源與時鐘：需提供多組低噪聲供電（如 1.2V、1.8V），減少電源噪聲對射頻信號的干擾；時鐘源需保證高精度，PLL 配置需匹配射頻頻率與采樣率需求。
3. 布局規(guī)范：FCBGA 封裝引腳密度高，需嚴(yán)格區(qū)分模擬、數(shù)字及射頻信號布線，避免串?dāng)_；射頻端口需做好阻抗匹配，電源引腳就近放置去耦電容。
4. 校準(zhǔn)與優(yōu)化：利用 FB 鏈配合 DPD 算法優(yōu)化功率放大器性能，通過內(nèi)置 QMC 算法校正 IQ 失配，提升信號完整性。